>Magister Scientiae - MSc / The SASL project is in the process of developing a machine translation system that can translate fully-fledged phrases between SASL and English in real-time. To-date, several systems have been developed by the project focusing on facial expression, hand shape, hand motion, hand orientation and hand location recognition and estimation. Achmed developed a highly accurate upper body pose recognition and estimation system. The system is capable of recognizing and estimating the location of the arms from a twodimensional video captured from a monocular view at an accuracy of 88%. The system operates at well below real-time speeds. This research aims to investigate the use of optimizations and parallel processing techniques using the CUDA framework on Achmed’s algorithm to achieve real-time upper body pose recognition and estimation. A detailed analysis of Achmed’s algorithm identified potential improvements to the algorithm. Are- implementation of Achmed’s algorithm on the CUDA framework, coupled with these improvements culminated in an enhanced upper body pose recognition and estimation system that operates in real-time with an increased accuracy.

Over the past few decades there have emerged greater possibilities for users and consumers of media to create or engage in the creation of digital media technologies. This PhD dissertation explores the ways in which the broadening of possibilities for making technologies, specifically software, has been taken advantage of by new producers of digital culture – freelancers, aspiring digital media creators and small studios – in the production of digital visual media. It is based on two empirical case studies that concern the making of free software for computer graphics animation production in two contexts: by a loose collective of anime fans in Siberia, Russia, and by a small animation studio in Amsterdam, Netherlands. The case studies are presented and analysed in the scope of four journal articles and one book chapter which form the core of the dissertation. The dissertation draws on a media practice perspective and an understanding of software as an artefact that concentrates and mediates specific infrastructural arrangements that entangle politics of technological production, economic interests and practice-related concerns. The analytical focus of the research problematises in particular practices of software decommodification and its further repair and development by non-programmers; the anchoring of software development and repair in actual production practices of computer graphics animations; and a commitment to sharing software, animations and other artefacts online as commons. The thesis combines several concepts from anthropology and science and technology studies to theorise these practices: – politics and regimes of value (Appadurai, 1986); repair and artful integrations (Jackson, 2014; Suchman, 2000); gifting (Baudrillard, 1981; Mauss, 1925/2002) and autonomy (cf Bourdieu, 1993). Bringing together these concepts, the dissertation regards them as constitutive and indicative of what I refer to as ‘media-related infrastructuring practices’, or practices in which non-programmers generate infrastructures through creating and mediating arrangements around technical artefacts like software. The results of the dissertation indicate how making free software for computer graphics media is entangled in diverse conditions of technological unevenness that may enable, but also limit, the possibilities of aspiring media creators to improve their status or work positions in the broader field of digital media. / Under det senaste decenniet har nya medieteknologier för kommunikationoch digitalt skapande möjliggjort för såväl professionella medieproducentersom amatörer att skapa och sprida olika typer av medieinnehåll. Samtidigt finns fler möjligheter än tidigare att bidra till utvecklingen av digitala medieteknologer, såsom programvaruverktyg och infrastrukturer för att producera och cirkulera medieinnehåll (t.ex. Coleman, 2013; Kannengießer,2016; Kubitschko, 2017; Löwgren and Reimer, 2013; Ratto, 2011; Rosneroch Fox, 2016; Toombs et al., 2014). Denna avhandling undersöker hur dessa ökade möjligheter för skapandet av teknologier och infrastrukturer för digital medieproduktion, i synnerhet programvara, har tagits tillvara av mediekreatörer som arbetar, eller strävar efter att arbeta, med datorgrafik. Avhandlingen fokuserar på kulturella, teknologiska och ekonomiska praktiker genom vilka frilansare, oetablerade mediekreatörer och mindre produktionsbolag skapar användardrivna programvaror. Med användardriven avser jag programvara som utvecklas av dess användare: digitalkonstnärer, amatörer och professionellaskapare av digitalt visuell media, snarare än de industriella producenter som traditionellt satt de tekniska ramarna för medieproduktion. Avhandlingen baseras på två empiriska fallstudier som rör skapandet av fri programvara för datoranimation. Med fri programvara avses program där användarna har frihet att använda, kopiera, distribuera, studera, ändra och förbättra programvaran (GNUProject, 2017). De huvudsakliga forskningsfrågorna är: a) hur skapare av datorgrafik utvecklar, formar och guidarde fria programvaror som utgör ett alternativ till industriella programvarorför digital animation, och b) vilken mening dessa alternativ tillskrivs när de används i medieproduktion. Den första fallstudien fokuserar på arbetet av Blender Institute, en oberoende animationsstudio i Amsterdam, Nederländerna. Sedan 2006 har studion arbetat med att utveckla och förbättra en populär programvara för 3D-animation, Blender. Detta har skett genom skapandet av så kallade ‘open-source animation films’, korta animerade filmer med höga produktionsvärden genom vilka programvara, filmelement och utbildning i programvaranhar delats online. Genom den här fallstudien har jag diskuterat programvaruutveckling i en kontext av delningsekonomi. Jag har visat hur strategiskt delande kan vara ett sätt att erövra en maktposition inom digitalmedieproduktion. Jag har också belyst de olika spänningar som uppstår när kulturproducenter söker förena olika perspektiv på programvaror, individuella ambitioner och existerande marknadsstrukturer. Den andra fallstudien fokuserar på praktikerna av Morevna project, ett kollektiv av animé-fans, geografiskt situerade i staden Gorno-Altaysk, i ryska Sibirien. Kollektivet har skapat korta datoranimerade filmer genom vilka man utforskat, lagat och distribuerat den fria programvara de använt i sina produktioner: Synfig för 2D animering. I denna fallstudie har jag argumenterat för värdet av att undersöka spänningar, misslyckanden och lagning snarare än innovationer för att förstå hur alternativa infrastrukturerför digital medieproduktion kan uppstå i kontexter starkt präglade av piratverksamhet. Fallstudierna presenteras och analyseras i fyra olika tidskriftsartiklar och ett bokkapitel, som alla ingår i denna avhandling. De tre första artiklarna svarar mot den första forskningsfrågan och de två sista artiklarna mot den andra. Metodologiskt utgår avhandlingen ifrån kvalitativa ansatser, såsom grounded theory och etnografi. Det empiriska materialet har samlats inmellan 2012 och 2016. Som en del av fältarbetet har jag genomfört kvalitativaintervjuer med 37 informanter. Bland dessa ingår skapare av datorgrafikoch animationer, programmerare och projektledare på Blender Institute och i Morevna. Teoretiskt utgår avhandlingen från ett perspektiv på medier som praktik (Couldry, 2004, 2012). Specifika praktiker som analyseras och teoretiseras i artiklarna är dekommodifiering av programvara; förankrandet av lagningav programvara i medieproduktion; samt delning online av programvara, filmer och filmmaterial; produktionsarbete; samt utbildningsmaterial. Praktikerna analyseras genom begreppen politics and regimes of value (Appadurai, 1986); repair och artful integrations (Jackson, 2014; Suchman,2000); och gifting (Baudrillard, 1981; Mauss, 1925/2002). Jag har också utgått från begreppet autonomi (jfr. Bourdieu, 1993) för att utforska frågan om meningsproduktion vid utveckling av användardriven fri programvaraför medieproduktion. Begreppen beskriver hur olika relationer upprätthålls mellan digitala artefakter, ekonomi och personer. Jag förenar dem i ett gemensamt teoretiskt ramverk genom begreppet infrastructuring (Karasti och Syrjänen, 2004) från science and technology studies. Genom detta begrepp vidgar jag perspektivet på medier som praktik med fokus på praktiker där icke-programmerare och amatörer skapar digitala infrastrukturer genom att integrera nya verktyg och teknik med socialt praktik. Resultaten av denna studie visar hur skapandet av fri programvara av frilansare, oetablerade mediekreatörer och mindre produktionsbolag är ett sätt att skapa infrastrukturell trygghet på en osäker arbetsmarknad. Olika former av autonomi förhandlas i relation till olika konfigurationer av infrastrukturer för teknikproduktion och distribution, till exempel infrastrukturerför piratkopiering eller för att komma runt industriellt skapade begränsningar i förändringen av programvara. I linje med Jackson (2014) betonar jag vikten av att väga upp diskursen kring ‘användarinnovation’ (von Hippel, 2005) genom att betrakta misslyckanden, förfall och haverier som en del av processen av att utveckla nya medier och ny medieteknik, och på så sätt omförhandla uppdelningen och hierarkin mellan olika medieproducenter. Programvaruförfall, dekommodifiering och åldrande kan göra programvaror till ‘residual media’ (Acland, 2007), som i sig kan fungera som en plats där mening, värde och maktförhållanden omförhandlas och skapas på nytt. Dessa omförhandlingar är inte sprungna ur snabba och spontana förändringsprocesser möjliggjorda genom nätverk av kommunikationsteknologier. Snarare karakteriseras de av långsamhet (Paper 3), strategi, dolt kapital (Paper 2), samt konstant förhandling mellan olika intressen (Paper 1, 4 och 5). Litteratur som behandlar organisationen av öppen medieproduktion baserad på allmänningar såsom fri programvara och digitala artefakter som delas online har ofta beskrivits som något som utvecklas organiskt när de frikopplats från etablerade upphovsrättsformer (t.ex. Benkler, 2006; Shirky, 2009). Denna avhandling visar dock att det krävs strategiskt och långsiktigt engagemang för att skapa och etablera en programvara, engagera grupper av användare och integrera programvaran i aktuell medieproduktion. Dessutom antas det ofta att det är hackare, programmerare eller ingenjörer som har makten att tänka ut och realisera faktiska infrastrukturer för digital medieproduktion. Denna studie visardock att mikroanställningar och retorik gör det möjligt även för användare att initiera och påverka medieteknikutvecklingen (Paper 5). Genom att anlägga ett perspektiv på medier som praktik och utveckla det perspektivet med begreppet infrastructuring till det jag kallar för ‘mediarelated infrastructuring practices’ har jag visat hur användardriven programvara och infrastrukturer för datografik skapas och stabiliseras genom att skapa nya och integrera existerande resurser i det digitala medielandskapet. Detta perspektiv öppnar upp möjligheter för att etablera kopplingar mellan olika delfält inom medievetenskapen som fokuserar på medieproduktion, såsom studier av industriell medieproduktion; amatördriven öppenteknikproduktion; samt studier av medieinfrastruktur. Genom infrastructuring kan man se hur medieproducenter skapar nya, förändrar och kritiserar existerande arbetsrelationer, ekonomiska relationer samt kunskapsrelationer. Dessutom kan det växande fältet av infrastrukturstudierutvecklas genom att byta fokus från studier av stora etablerade medieinfrastrukturertill processer av pågående infrastrukturformering av mindre och nya aktörer i det digitala medielandskapet. Sammanfattningsvis bidrar denna avhandling med empiriskt material vilket skapar en större förståelse för formeringen av delar av de digitalamedieproduktionsinfrastrkturer genom en analys av skapandet av användardrivenfri programvara för digital animation. Den bidrar också teoretiskt till en utveckling av perspektivet på medier som praktik (Couldry, 2012). Metodologiskt bidrar den genom att betona värdet av platsbaserad deltagande observation och etnografi även i sammanhang av decentraliserad medieproduktionspraktik. Den bidrar även till att skapa en större förståelse för produktionen av tekniken som underbygger och möjliggör de visuella uttrycken som präglar det mesta av vårt digitala medieinnehållsutbud idag.

The thesis was focused on creation of a coniferous tree by nondestructive method allowing description of structure of adult spruce trees. After processing provided data we created a model of L-system which creates a tree branch. Thereafter, a Python script generated parameters which were required for the creation of the model of the tree in graphical software Blender. Model of coniferous tree was sucesfully generated. Its memory requirements are high but for our purposes this is not an essential problem.

Thesis is focused on evaluation of available tools for 3D application development. In one selected tool (Blender) is created computer game. This game demonstrates Blender's capabilities. The process of creating is recorded in a case study for the possible purposes of own complex games development.

This diploma thesis deals with the simulation and vizualization of a golf ball flight. The final application is powered by the Unity engine and the PhysX physics library. The application includes the implementation of basic golf ball aerodynamics and advanced vizualization including simple gaming logic. The final solution can be used as a part of a cheap golf simulator. The text contains a theoretical introduction, existing solutions, basics of golf ball aerodynamics, an application design, the creation of courses and implementations. The conclusion of the diploma thesis describes experiments with the final solution and summarizes the achieved results.

No description available.

Despite the importance of hair for characters in games, the process for creating realistic looking real-time hair is a highly difficult task that can only be performed by a few artists. As the industry is growing so does expectations of games graphics and the need for higher fidelity hairstyles. This paper sets out to explain current modeling techniques for hairstyling, and presents an alternate way for styling haircard models using curve deformers. Our Blende radd-on, based on this method is then previewed by industry professionals to evaluate their perception of the method’s effectiveness based on “control”, “time” and “preference”. Our conclusion is that per wisp curve based controls are easily learnt, relatively quick to use and gives adequate control over each haircard. The method therefore shows promise instream lining artists’ production pipelines. This test serves as a pilot for further exploration of curve based tools for production of real-time hair.

The increasing adoption of electric vehicles (EVs) brings forth the challenge of effectively managing the second-life and end-of-life cycles for lithium-ion batteries. Augmented Reality (AR) offers a promising solution to sustainably and efficiently dismantle these batteries. This thesis explores the development and evaluation of an AR mobile app specifically designed for guiding the dismantling process of a Volkswagen (VW) ID.4 lithium-ion EV battery. Subsequently, a detailed end-to-end development pipeline is presented, spanning from identifying the correct dismantling steps and building complete 3D reconstructions of the ID.4 battery using photogrammetry and CAD or 3D modelling, to creating an AR mobile application in Unity with the help of Vuforia allowing users to visualize the disassembly steps through an interactive guide. Tracking recognition testing results for each model indicates that simpler models exhibit a higher chance of producing false positives, while composite models have a greater minimum recognition distance compared to the faithfulto-real-life one-piece counterparts. User testing is conducted using a hybrid approach, combining a Figma prototype with video recordings to replicate the app’s behavior in a safe environment, without the physical presence of a high voltage battery. Results show positive user feedback, demonstrating the app’s usability and effectiveness in guiding the dismantling process. Furthermore, the thesis evaluates the app’s performance through the System Usability Scale (SUS) and the Technology Acceptance Model. The obtained SUS score of 80 (Grade B - Good) indicates favorable usability, while the Technology Acceptance Model provides insights into potential users’ perceptions. / Den ökande användningen av elektriska fordon (EV) frambringar utmaningen att effektivt hantera andra livscykler och slutlivscykler för litiumjonbatterier. För att hållbart och effektivt demontera dessa batterier erbjuder Augmented Reality (AR) en lovande lösning. Denna uppsats utforskar utvecklingen och utvärderingen av en AR-mobilapplikation som specifikt är utformad för att guida demonteringsprocessen av ett Volkswagen (VW) ID.4 litiumjon EVbatteri. Därefter presenteras en detaljerad genomgående utvecklingsprocess, som sträcker sig från att identifiera korrekta demonteringssteg och skapa kompletta 3D-rekonstruktioner av ID.4-batteriet med hjälp av fotogrammetri och CAD eller 3D-modellering, till att skapa en AR-mobilapplikation i Unity med hjälp av Vuforia, som tillåter användare att visualisera demonteringsstegen genom en interaktiv guide. Resultaten bättre identifieringstester för varje modell indikerar att enklare modeller har större chans att producera falska positiva resultat, medan komplexa modeller har större minsta igenkänningsavstånd jämfört med helhetsmodeller som är trogna verkligheten. Användartester genomförs med hjälp av en hybridmetod som kombinerar en Figma-prototyp med videoinspelningar för att återskapa appens beteende i en säker miljö, utan att behöva ha ett högspänningsbatteri fysiskt närvarande. Resultaten visar positivt användarfeedback och bekräftar appens användarvänlighet och effektivitet vid guidning av demonteringsprocessen. Uppsatsen utvärderar också appens prestanda genom System Usability Scale (SUS) och Technology Acceptance Model. Den erhållna SUS-poängen på 80 (Betyg B - Bra) indikerar en god användbarhet, medan Technology Acceptance Model ger insikter om potentiella användares uppfattningar.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:23:39Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2007-12-07Bitstream added on 2014-06-13T20:11:13Z : No. of bitstreams: 1 lourenco_mas_me_ilha.pdf: 1600140 bytes, checksum: b00979a5a599fe5b08838113e8ca6489 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Este trabalho apresenta resultados da simulação numérica de escoamentos hipersônicos de fluidos, por meio de pySolver - um aplicativo computacional desenvolvido pelo autor. No aplicativo, as Equações de Euler foram discretizadas pelo método de elementos finitos de Galerkin (GFEM- Galerkin Finite Element Method) juntamente com a técnica CBS (Characteristic Based Split). O aplicativo pySolver, que foi construído baseado nas ferramentas de códigos fontes abertos Python, Blender e Visit, além da linguagem C, possui interface gráfica para o usuário, é multiplataforma e com orientação a objetos, além de contar com um framework especialmente projetado para a realização de todo o pré processamento, visando o modelamento geométrico bi ou tridimensional de problemas. O autor implementou um método para o refinamento de malha, modificando os programas abertos Triangle e TetGen, de tal forma a permitir o refinamento dinâmico e local de malhas até que determinadas tolerâncias sejam alcançadas nos resultados. Isto contribuiu para uma considerável robustez do aplicativo. Para verificação do aplicativo, foram simulados alguns casos-teste de escoamentos supersônicos e hipersônicos ao redor de corpo de diferentes configurações geométricas, principalmente aqueles encontrados na indústria aeronáutica e aeroespacial. Os dados obtidos são comparados com alguns resultados experimentais disponíveis na literatura, quando possível, e também com outros resultados numéricos obtidos da literatura. / This work presents some results for the numerical simulation of hypersonic fluid flows, utilizing pySolver – a software developed by the author. In this application, the Euler equations have been discretized by means of the Galerkin Finite Element Method (GFEM) using the CBS (Characteristic Based Split) scheme. pySolver, a multiplatform object-oriented software, built around the set of open source tools Python, Blender and Visit, besides C language, exhibits a proper graphical user interface and a framework specially developed to deal with data pre-processing and capable of geometrical modeling of either two or three-dimensional problems. The author has also implemented a scheme for the mesh refinement, by adapting the open-source softwares Triangle and TetGen, obtaining local and dynamic mesh refinement until reaching a determined tolerance in the results. That refinement scheme has contributed to considerable application robustness. In order to compare the software, some test cases composed of supersonic and hypersonic flows over di erent geometrical configuration bodies, mostly encountered in the aerospace and aeronautic industry data, have been simulated. The results compared very well with experimental data from the literature and, when possible, with other numerical results also obtained in the literature.

Resumo: Este trabalho apresenta resultados da simulação numérica de escoamentos hipersônicos de fluidos, por meio de pySolver - um aplicativo computacional desenvolvido pelo autor. No aplicativo, as Equações de Euler foram discretizadas pelo método de elementos finitos de Galerkin (GFEM- Galerkin Finite Element Method) juntamente com a técnica CBS (Characteristic Based Split). O aplicativo pySolver, que foi construído baseado nas ferramentas de códigos fontes abertos Python, Blender e Visit, além da linguagem C, possui interface gráfica para o usuário, é multiplataforma e com orientação a objetos, além de contar com um framework especialmente projetado para a realização de todo o pré processamento, visando o modelamento geométrico bi ou tridimensional de problemas. O autor implementou um método para o refinamento de malha, modificando os programas abertos Triangle e TetGen, de tal forma a permitir o refinamento dinâmico e local de malhas até que determinadas tolerâncias sejam alcançadas nos resultados. Isto contribuiu para uma considerável robustez do aplicativo. Para verificação do aplicativo, foram simulados alguns casos-teste de escoamentos supersônicos e hipersônicos ao redor de corpo de diferentes configurações geométricas, principalmente aqueles encontrados na indústria aeronáutica e aeroespacial. Os dados obtidos são comparados com alguns resultados experimentais disponíveis na literatura, quando possível, e também com outros resultados numéricos obtidos da literatura. / Abstract: This work presents some results for the numerical simulation of hypersonic fluid flows, utilizing pySolver - a software developed by the author. In this application, the Euler equations have been discretized by means of the Galerkin Finite Element Method (GFEM) using the CBS (Characteristic Based Split) scheme. pySolver, a multiplatform object-oriented software, built around the set of open source tools Python, Blender and Visit, besides C language, exhibits a proper graphical user interface and a framework specially developed to deal with data pre-processing and capable of geometrical modeling of either two or three-dimensional problems. The author has also implemented a scheme for the mesh refinement, by adapting the open-source softwares Triangle and TetGen, obtaining local and dynamic mesh refinement until reaching a determined tolerance in the results. That refinement scheme has contributed to considerable application robustness. In order to compare the software, some test cases composed of supersonic and hypersonic flows over di erent geometrical configuration bodies, mostly encountered in the aerospace and aeronautic industry data, have been simulated. The results compared very well with experimental data from the literature and, when possible, with other numerical results also obtained in the literature. / Orientador: João Batista Campos Silva / Coorientador: Emanuel Rocha Woiski / Banca: João Batista Aparecido / Banca: Paulo Gilberto de Paula Toro / Mestre